Endocrinologia do Pâncreas!O pâncreas como um órgão endócrino

Importante papel na absorção, distribuição e armazenamento de vários substratos energéticos

Hormônios do pâncreas

Insulina

Glucagon

Somatostatina

Peptídeos pancreáticos

•  Pâncreas exócrino – componente acinar – enzimático Digestão de alimentos Absorção intestinal

•  Pâncreas endócrino - hormonal células endócrinas agrupadas - Ilhotas de Langerhans

•  insulina - células β •  glucagon – células α •  somatostatina, polipeptídeos pancreáticos

Pâncreas

Representação esquemática distribuição celular no pâncreas

Ilhotas pancreáticas endócrinas

agrupamentos celulares arredondados dispersos pelo tecido exocrino do pancreas

Insulina

•  Hormônio hipoglicemiante

•  Secretada pelas células β

•  Estímulo - elevação dos níveis sanguíneos de glicose

•  Único hormônio capaz de diminuir os níveis sanguíneos de

glicose

•  Aumenta o transporte de glicose para músculos e tecido

adiposo

•  Um dos hormônios envolvidos no crescimento e

desenvolvimento

Insulina

Duas cadeias polipeptídicas - A (21 aa) e B (30 aa)

A S--S

B

Conservação da Estrutura Proteica da Insulina

Glicose principal regulador metabólico da secreção de insulina

Atividade elétrica das células β

Estímulo à secreção de insulina

•  ↑ [ glicose ] •  ↑ [ aa livres] arginina, lisina, leucina e alanina •  ↑ [ GI hormônios ] (gastrina, secretina, CCK, GIP)

•  ↑ [ glucagon ] •  Noradrenalina (↓ [ ]; receptor α-adrenérgico) •  Acetilcolina

Secreção de insulina - Inibição •  ↓ [ glicose ] •  ↑ [ somatostatina ] (pancreática + gástrica) •  Noradrenalina (↑ [ ]; receptor β-adrenérgico) •  Adrenalina (receptor β-adrenérgico)

Controle da secreção de insulina

Glicose induz a secreção de insulina Mecanismo

4

Insulina Promove a síntese de glicogênio, lipídeos e proteínas

fígado

glicogênio

Ácidos graxos livres

músculo

triglicérides

Cél adiposas

Transporte de aminoácidos

glicose

proteina

glicogênio

(síntese lipídica)

Receptor de insulina

• Receptor tirosina quinase

• Localização - cromossomo 19 (humanos)

• Duas subunidades α e duas β

• Sítio de ligação do hormônio - α

• Atividade tirosina quinase - β

Mecanismo de ação da Insulina

Desbalanço na homeostase de glicose

•  Diabetes mellitus tipo I - (dependente de insulina)

•  Diabetes Tipo II (insulina-independente )

•  Falta de tratamento – altos níveis sanguíneos de glicose

–  Excreção de glicose pelos rins –  Maior excreção de água

Glucagon •  Ação biológica oposta à insulina

•  Efeitos dependentes de AMPc

•  Promoção gliconeogênese hepática •  Promoção lipólise •  Promoção glicogenólise

Glucagon e Glicogenólise

adenylatecyclase

glucagonreceptor

glucagon

cell membrane

ATP cAMP

protein kinaseATP

Glucose

inactivephosphorylase b kinase

activephosphorylase b kinase

ATP

phosphorylase b phosphorylase a

ATP

Glycogen Glucose -1-phosphate

cell membrane

Glucoseblood

Somatostatin •  Células γ ou D – intestino, pâncreas e hipotálamo •  Co-secreteda com insulina •  Secreção estimulada por glicose, aa, AGL, glucagon, horm intestinais, neurotransmissores colinérgicos e β-adrenérgicos •  Inibe a liberação de HC, insulina, glucagon e polipeptídeo pancreático

Polipeptídeos Pancreáticos •  Células F •  estimulado por hipoglicemia, alimentação proteica •  Diminuição glicogênio no fígado e estimula lipogênese

Metabolismo de glicogênio

ANABOLISMO CATABOLISMO

GPa

GPb GS

GS

Desfosforilação Fosforilação

ANABOLISMO

GPb GS

Insulina

Desfosforilação

Metabolismo de glicogênio

•  Síntese de glicogênio •  Síntese de triglicérides •  Síntese proteica

CATABOLISMO

GPa

GS

Glucagon

Fosforilação

Metabolismo de glicogênio

•  Glicogenólise •  Lipólise •  Proteólise •  cetogênese

Glicogênio Glicogênio Sintetase Fosforilase

Glicose-1-PO4

(-)

Glicose-6-PO4

Frutose-6-PO4

Frutose-1,6-Difosfato

3-Carbono Intermediários

Fosfoenolpiruvato

Piruvato

Fosfoglicomutase

Glicose

Glicose Glicose-6-fosfatase (-)

Glicoquinase

amino ácidos

Amino ácidos

Transaminação -Desaminação

Piruvato quinase

Lipídios

FFAs

Cetonas Ciclo

de Krebs

Lipogênese

Cetogênese

Glucagon

HEPATÓCITO

Insulina cAMP

[hormônio]

tempo

alimentação

glicose

insulina

glucagon

Produção de glicose à partir de glicogênio

Figura 44.12a

Reação catalizada pela fosforilase

Outros fatores ativadores da enzima fosforilase

Figura 44.12b

Controle da síntese e degradação de glicogênio

Figura 11.8, Hadley